Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Khoa học Giáo dục: Hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên đại học ngành sư phạm Vật lý trong đào tạo theo học chế tín chỉ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

LÊ MINH THANH CHÂU

HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN

KỸ NĂNG DẠY HỌC VỚI THÍ NGHIỆM

CHO SINH VIÊN ĐẠI HỌC NGÀNH SƯ PHẠM

VẬT LÝ TRONG ĐÀO TẠO THEO HỌC CHẾ TÍN CHỈ

Chuyên ngành: LÍ LUẬN VÀ PPDH BỘ MÔN VẬT LÍ Mã số: 9140111 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học PGS.TS. MAI VĂN TRINH PGS.TS. HÀ VĂN HÙNG NGHỆ AN - 2020

Luận án được hoàn thành tại Trường Đại học Vinh

Người hướng dẫn khoa học:

1. PGS.TS. MAI VĂN TRINH 2. PGS.TS. HÀ VĂN HÙNG

Phản biện 1:

Phản biện 2:

Phản biện 3:

Luận án được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp

Trường Địa điểm: Trường Đại học Vinh

Thời gian: Vào hồi giờ, ngày

tháng

năm 2020

Có thể tìm luận án tại Thư viện Quốc gia Việt Nam,

Thư viện Nguyễn Thúc Hào – Trường Đại học Vinh

PHẦN MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài

Học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông” là khâu thực hành nghề rất quan trọng trong quá trình đào tạo giáo viên THPT. Vì vậy, việc tổ chức tốt hoạt động dạy học học phần này sẽ là cơ sở quan trọng để bổ sung, củng cố, khắc sâu và mở rộng những kiến thức chuyên môn, nghiệp vụ sư phạm mà sinh viên đã được học. Đồng thời, việc tổ chức tốt dạy học học phần này cũng sẽ hình thành, trau dồi những kỹ năng nghề nghiệp cho các giáo sinh. Đây là cơ sở để họ thực hiện tốt các nhiệm vụ và thích ứng nhanh trong các môi trường công tác sau này ở trường phổ thông. Để có năng lực, kỹ năng dạy học với thí nghiệm, sinh viên sư phạm nhất thiết phải được luyện tập trong hoạt động thực tiễn, phải được trải nghiệm trong thực tế. Hình thành kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên sẽ giúp hoàn thiện kỹ năng nghề khi họ tham gia thực hành nghề nghiệp ở các trường phổ thông.

Hiện nay, việc rèn luyện tay nghề cho sinh viên sư phạm ở các trường đại học đã có nhiều cải tiến và đã thu được một số kết quả nhất định. Tuy nhiên, kết quả vẫn chưa đạt như mong muốn, chưa đáp ứng được yêu cầu của xã hội. Trong thời gian qua, nhiều giáo viên trẻ, mới tốt nghiệp vẫn chưa đáp ứng được các yêu cầu về giảng dạy, chưa quan tâm nhiều về kỹ năng dạy học và đặc biệt là kỹ năng dạy học với thí nghiệm. Có thể thấy rõ một trong những nguyên nhân chính là quá trình đào tạo và rèn luyện ở trường sư phạm còn nặng tính hàn lâm, chưa chú ý nhiều đến các đặc điểm của sinh viên và hoạt động rèn luyện nghề nghiệp của họ. Cho đến nay, quá trình dạy và học thí nghiệm được tổ chức trong môi trường làm việc vẫn còn cứng nhắc, gò bó về không gian, thời gian và điều kiện thực hiện. Hoạt động tổ chức rèn luyện phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên còn chưa được thực hiện và chưa có phương án triển khai để tạo ra nhiều cơ hội giúp sinh viên học tập đạt hiệu quả.

Với mong muốn góp phần giải quyết vấn đề đã nêu, chúng tôi chọn nghiên cứu đề tài: “Hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên đại học ngành sư phạm Vật lý trong đào tạo theo tín chỉ”. 2. Mục tiêu nghiên cứu

Đề xuất các nguyên tắc, biện pháp hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm của sinh viên sư phạm vật lý ở các trường đào tạo sư phạm trong dạy học học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông”. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3.1. Đối tượng nghiên cứu

Các biện pháp hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm của sinh viên sư phạm ngành vật lý trong đào tạo theo học chế tín chỉ, học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông”. 3.2. Phạm vi nghiên cứu

Hoạt động dạy học học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông” ở các trường

đào tạo sư phạm. 4. Giả thuyết khoa học

Nếu xây dựng và sử dụng các biện pháp hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm trong dạy học học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông” thì sẽ hình thành và phát triển được kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên sư phạm vật lý ở các trường đào tạo sư phạm.

5. Nhiệm vụ nghiên cứu 5.1. Nghiên cứu cơ sở lý luận

- Lý luận về đổi mới giáo dục, về phát triển năng lực và các quan điểm dạy học

hiện đại trong đào tạo sinh viên ngành sư phạm.

- Những lý luận về hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho

sinh viên sư phạm vật lý. 5.2. Nghiên cứu cơ sở thực tiễn

Khảo sát, đánh giá thực trạng dạy học theo hướng phát triển năng lực và rèn luyện

kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên ở trường đào tạo sư phạm. 5.3. Thực nghiệm sư phạm

Tổ chức thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá tính khả thi của các biện pháp đã đề xuất đối với việc phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên sư phạm vật lý. 6. Phương pháp nghiên cứu 6.1. Các phương pháp nghiên cứu lý luận

- Phân tích, tổng hợp, hệ thống hóa cơ sở lý luận về việc phát triển kỹ năng dạy

học với thí nghiệm của sinh viên sư phạm vật lý ở trường đào tạo sư phạm.

- Nghiên cứu chương trình học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông”, các giáo trình, tài liệu hướng dẫn thực hành của học phần này ở một số cơ sở đào tạo giáo viên vật lý, nội dung sách giáo khoa vật lý phổ thông và những tài liệu tham khảo có liên quan để xác định mức độ nội dung, yêu cầu kiến thức, kỹ năng mà sinh viên sư phạm vật lý cần nắm vững.

- Nghiên cứu ứng dụng công nghệ thông tin hỗ trợ rèn luyện kỹ năng dạy học với

thí nghiệm. 6.2. Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn

Khảo sát quá trình dạy học học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông” ở các trường đào tạo sư phạm và phỏng vấn giảng viên, sinh viên, nhằm tìm hiểu thực tiễn việc phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm và hình thức học tập trong dạy học học phần, phần Điện và Quang học. 6.3. Thực nghiệm sư phạm

Tiến hành thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi, tính hiệu quả của các

biện pháp được đề xuất trong đề tài. 6.4. Phương pháp thống kê toán học

Vận dụng toán thống kê để phân tích, đánh giá các kết quả nghiên cứu đạt được.

7. Đóng góp mới của luận án 7.1. Về lý luận:

− Đề tài hệ thống và phát triển lý luận về hình thành và phát triển kỹ năng dạy học

với thí nghiệm cho sinh viên sư phạm vật lý.

− Đưa ra nhóm kỹ năng và các kỹ năng thành phần thuộc kỹ năng dạy học với thí

nghiệm.

− Đề xuất 4 biện pháp dạy học để phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm trong dạy học học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông”: đổi mới cấu trúc và nội dung của chương trình môn học, đổi mới phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá, bồi dưỡng kỹ năng tự chế tạo thiết bị thí nghiệm.

7.2. Về thực tiễn:

− Kết quả nghiên cứu của đề tài được vận dụng vào việc hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên sư phạm vật lý trong dạy học học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông”. - Nghiên cứu triển khai và thực nghiệm sư phạm các biện pháp đã đề xuất trong dạy học học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông” qua 5 tiến trình dạy học đã xây dựng.

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Các kết quả nghiên cứu về hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên sư phạm vật lý ở nước ngoài

Nhiều nước trên thế giới đã nghiên cứu và áp dụng quan điểm giáo dục và đào tạo dựa trên phát triển năng lực trong đào tạo giáo viên. Theo quan điểm này, trong đào tạo cần dựa trên năng lực của người học, tập trung vào kết quả đạt được sau khi học gắn với yêu cầu của công việc trong tương lai theo tiêu chuẩn về nghề nghiệp, giúp người học thực hiện một số kỹ năng nền tảng trong điều kiện tiêu chuẩn cụ thể, tạo điều kiện cho họ phát triển những kỹ năng khác dựa trên các kỹ năng nền tảng trong hoàn cảnh mới, các kỹ năng sau đó trở thành năng lực.

Các quan điểm trên đã cho thấy sự cần thiết rèn luyện kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên sư phạm vật lý. Tuy nhiên, việc nghiên cứu xác định các mức độ phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm vật lý và nghiên cứu các biện pháp phát triển những ký năng trên cho sinh viên sư phạm dựa trên quan điểm phát triển năng lực vẫn chưa được quan tâm đầy đủ.

Trong dự án đánh giá giáo viên (TAP) tại Đại học Stanford, các thành viên dự án đã đề xuất ra những phương pháp, hình thức kiểm tra – đáng giá kiến thức và kỹ năng cần thiết cho việc dạy học và giải quyết các vấn đề thực tiễn trong dạy học của giáo viên tương lai. Các phương pháp, hình thức kiểm tra – đánh giá này đòi hỏi sinh viên sư phạm sử dụng kiến thức của mình để thực hiện các nhiệm vụ có tính thực tiễn, qua đó thể hiện kỹ năng dạy học của sinh viên. Các hình thức kiểm tra – đánh giá được sử dụng là dựa trên tài liệu và dựa trên hoạt động, bao gồm: Viết tiểu luận, phỏng vấn, thí nghiệm giấy và bút chì, trình diễn mô phỏng, quan sát thực hành tại chỗ, phân tích các video, các hoạt động thực hành và phân tích các sản phẩm, các tài liệu mà sinh viên xây dựng được. Theo nhiều nghiên cứu của các tác giả: Shulman, King, Stevahn, Ghere và Minnema… đánh giá giáo viên theo chuẩn nghề nghiệp nhận được nhiều quan tâm, rất nhiều chuẩn nghề nghiệp và các hình thức kiểm tra – đánh giá đã được sử dụng để đánh giá kỹ năng dạy học của giáo viên. Tuy nhiên, do bị tách rời khỏi bối cảnh và sự phức tạp của hoạt động dạy học, nên các hình thức kiểm tra – đánh giá đó vẫn chưa chỉ ra được khả năng dự đoán giáo viên sẽ dạy học hiệu quả. Nhiều kỹ năng dạy học cần thiết đòi hỏi đánh giá đối với giáo viên dạy các môn khoa học tự nhiên. Tuy nhiên, hiện nay vẫn chưa có những chỉ số rõ ràng để đánh giá những kỹ năng này. 1.2. Các kết quả nghiên cứu về hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên sư phạm vật lý ở Việt Nam

Ở Việt Nam từ năm 2009, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã công bố chuẩn nghề nghiệp giáo viên THPT, là cơ sở cho các trường đại học sư phạm, cao đẳng sư phạm, các cơ sở đào tạo giáo viên xây dựng chương trình, tổ chức đào tạo và kiểm tra – đánh giá. Tuy nhiên, về kỹ năng dạy học với thí nghiệm của giáo viên dạy các môn khoa học tự nhiên nói chung và vật lý nói riêng chưa được đề cập tới. Các nghiên cứu chủ yếu tập trung vào kỹ năng sử dụng thí nghiệm trong dạy học cho sinh viên sư phạm: 1) Kỹ năng thiết

kế phương án sử dụng thí nghiệm trong dạy học; 2) Kỹ năng thực hiện phương án sử dụng thí nghiệm trong dạy học.

Những nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam đã chỉ ra một số phương pháp, hình thức kiểm tra – đánh giá kỹ năng dạy học. Tuy nhiên, những công trình nghiên cứu về kiểm tra – đánh giá kỹ năng dạy học với thí nghiệm chỉ mới chú trọng về kiểm tra – đánh giá kỹ năng tiến hành thí nghiệm hoặc chưa đánh giá được đầy đủ các kỹ năng dạy học với thí nghiệm của sinh viên sư phạm vật lý. Cần có nghiên cứu xác định các tiêu chí cụ thể, áp dụng đa dạng các phương pháp, hình thức kiểm tra – đánh giá để đánh giá được mức độ phát triển kỹ năng trên của sinh viên sư phạm vật lý.

Trong thực tiễn, việc áp dụng hệ thống đào tạo theo tín chỉ ở các trường đại học được thực hiện từ lâu trong các trường đại học trên thế giới và cũng đã được triển khai tại Việt Nam. Thực hiện đào tạo theo tín chỉ trong các trường đại học phản ánh quan điểm lấy sinh viên làm trung tâm mà trong đó tự học, tự nghiên cứu của sinh viên được chú ý đặc biệt. Có thể thấy rõ đây là phương thức nhằm tạo điều kiện cho sinh viên tự học, tự nghiên cứu, phát huy nội lực, chủ động, sáng tạo trong học tập ở trường đại học sư phạm. Tổ chức tốt việc tự học và bồi dưỡng năng lực tự học là cốt lõi của phương thức dạy học dạy học theo tín chỉ. 1.3. Những vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu

Căn cứ vào các phân tích ở trên, vấn đề đặt ra cho nhiệm vụ nghiên cứu là: 1. Xác định nội hàm khái niệm “Kỹ năng dạy học với thí nghiệm của sinh viên sư phạm vật lý”; Hệ thống những kỹ năng dạy học với thí nghiệm cần bồi dưỡng cho sinh viên các trường đào tạo sư phạm; Cơ sở thực tiễn và sự cần thiết phải đề xuất các biện pháp phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm của sinh viên sư phạm.

2. Đề xuất và vận dụng vào thực tiễn các biện pháp phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên sư phạm trong dạy học học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông” phần Điện và Quang học theo hệ thống tín chỉ đáp ứng yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực.

CHƯƠNG 2. LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN KỸ NĂNG DẠY HỌC VỚI THÍ NGHIỆM CHO SINH VIÊN SƯ PHẠM VẬT LÝ

2.1. Kỹ năng dạy học 2.1.1. Kỹ năng

Kỹ năng là khả năng vận dụng thành thục các kiến thức về cách thức hoạt động để xác lập một hệ thống các thao tác, hành động, với phương tiện thực hiện phù hợp mục đích hoạt động, các điều kiện thực tế và triển khai thực hiện được hệ thống đó, giải quyết thành công nhiệm vụ. 2.1.2. Khái niệm kỹ năng dạy học

Nhằm đáp ứng tốt nhiệm vụ giáo dục, người giáo viên cần có những kỹ năng dạy học cơ bản. Thế nhưng, để hình thành được kỹ năng dạy học cần phải trải qua quá trình hình thành động cơ dạy học đến việc tích lũy hệ thống tri thức và rèn luyện kỹ năng dạy học trong các điều kiện hoàn cảnh nhất định. Đã có nhiều định nghĩa khác nhau về kỹ năng dạy học nhưng đều thống nhất là kỹ năng dạy học có những đặc điểm cụ thể như:

- Kỹ năng dạy học là tổ hợp các hành động giảng dạy đã được người dạy nắm vững. kỹ năng dạy học dạy học biểu hiện mặt kỹ thuật của hành động giảng dạy và mặt năng lực giảng dạy của mỗi người dạy. Người có kỹ năng dạy học dạy học nghĩa là có năng lực giảng dạy ở một mức độ đáp ứng được yêu cầu đặt ra.

- Kỹ năng dạy học và kết quả học tập có quan hệ mật thiết với nhau. Nó là yếu tố mang tính mục đích, luôn hướng tới mục đích của hoạt động giảng dạy và học tập và có ảnh hưởng quan trọng đến kết quả học tập đạt được.

- Kỹ năng dạy học là một hệ thống bao hàm trong nó những kỹ năng dạy học

chuyên biệt theo các lĩnh vực chuyên biệt. 2.1.3. Quá trình dạy học ở đại học theo hệ thống tín chỉ

- Nội dung dạy học mang tính chất định hướng nghề nghiệp: Mọi môn học đều

định hướng phát triển năng lực nghề nghiệp cho sinh viên.

- Nội dung đào tạo có tính chất tích hợp cao (tích hợp chương trình, tích hợp các môn, tích hợp kiến thức...). Kiến thức của mỗi đối tượng học tập, môn học, mỗi hoạt động học tập, phương tiện dạy học đều chứa đựng kiến thức của các lĩnh vực khoa học khác có liên quan.

Trong đào tạo theo tín chỉ, thì tín chỉ được xem là đại lượng dùng để đo khối lượng kiến thức, kỹ năng của một môn học mà sinh viên cần phải tích lũy trong một khoảng thời gian nhất định thông qua các hình thức:

- Học tập trên lớp. - Học tập trong phòng thí nghiệm, thực tập theo sự hướng dẫn của GV. - Tự học ngoài lớp như đọc sách, nghiên cứu hoặc chuẩn bị bài một cách tự lực

ngoài giờ lên lớp. 2.2. Kỹ năng dạy học với thí nghiệm vật lý trong đào tạo sinh viên sư phạm 2.2.2. Kỹ năng dạy học với thí nghiệm vật lý

Kỹ năng dạy học với thí nghiệm là khả năng vận dụng kiến thức đã có để xác lập hệ thống các hành động, các thao tác dạy học thông qua sử dụng các thí nghiệm nhằm đạt được mục tiêu dạy học.

Căn cứ để xây dựng hệ thống kỹ năng dạy học với thí nghiệm vật lý cần rèn luyện

cho sinh viên sư phạm của chúng tôi là:

− Mục tiêu giáo dục môn vật lý ở trường phổ thông của Bộ Giáo dục và Đào tạo. − Chuẩn nghề nghiệp giáo viên THPT. − Phân tích hoạt động nghề nghiệp của giáo viên vật lý ở trường phổ thông. Nhiệm vụ quan trọng của giáo viên là tổ chức dạy học, hướng dẫn HS tự làm thí nghiệm tự lực chiếm lĩnh tri thức, hình thành nhận thức. Như vậy, để thực hiện tốt nhiệm vụ trên đòi hỏi sinh viên cần có những kỹ năng sau:

a) Kỹ năng thiết kế thí nghiệm vật lý ở trường phổ thông

Chúng tôi phân tích, đề xuất mỗi kỹ năng có những biểu hiện và mức độ thể hiện làm cơ sở để lượng hóa ở một mức độ nhất định giúp cho việc đánh giá kỹ năng thực hành thí nghiệm của sinh viên. Chúng tôi đề xuất thang đo đánh giá theo mức độ các tiêu chí như bảng 2.8.

Bảng 2.8. Thang đo kỹ năng thí nghiệm theo mức độ các tiêu chí

TT Tiêu chí Mức độ 1 Mức độ 2 Mức độ 3 Mức độ 4

1. Hiểu và thực hiện đúng nội quy, quy tắc an toàn phòng thí nghiệm. kỹ năng Sử dụng Hiểu chưa đầy đủ; Chưa tuân thủ nội quy, quy tắc an toàn phòng thí nghiệm Hiểu và Thực hiện đúng một số nội quy, quy tắc an toàn phòng thí nghiệm và Hiểu đúng và thực hiện được nội quy, quy tắc phòng thí nghiệm và cần có sự Hiểu và Thực hiện rất tốt nội quy, quy tắc phòng thí nghiệm

thí nghiệm an toàn và cần có sự hướng dẫn của GV 0,25 điểm Điểm cần có sự hướng dẫn của GV 0,5 điểm hướng dẫn của GV ở một số khâu 0,75 điểm 1,0 điểm

2. Biết cách sử dụng và bảo quản dụng cụ

Sử dụng thành thạo và hiểu rõ biện pháp bảo quản các dụng cụ

Biết sử dụng và cách bảo quản một số dụng cụ đơn giản trong phòng thí nghiệm 0,5 điểm Lựa chọn sai một số dụng cụ Tiến hành thí nghiệm Biết sử dụng dụng cụ nhưng còn sai sót, bảo quản chưa theo quy định 0,25 điểm Không lựa chọn được dụng cụ, cần có sự trợ giúp của GV Sử dụng thành thạo và hiểu rõ biện pháp bảo quản một số dụng dụng cụ 0,75 điểm Lựa chọn đúng dụng cụ cần có sự gợi ý của GV 1,0 điểm Lựa chọn dụng cụ phù hợp với thí nghiệm

0,25 điểm Không lắp được hoặc lắp sai

Điểm 3. Nhận dạng và lựa chọn được dụng cụ cần thiết để làm thí nghiệm. Điểm 4. Lắp các bộ dụng cụ cần thiết cho từng thí nghiệm, hiểu được tác dụng của từng bộ phận, biết phân tích sự đúng sai trong cách lắp dụng cụ thí nghiệm. Điểm 5. Sử dụng thành thạo các dụng cụ thí nghiệm. 1,0 điểm Lắp đúng các bộ dụng cụ cần thiết cho từng thí nghiệm, hiểu được tác dụng của từng bộ phận, biết phân tích sự đúng sai trong cách lắp 1,0 điểm Sử dụng thành thạo các dụng cụ thí nghiệm 0,25 điểm Khả năng sử dụng các dụng cụ chưa tốt cần sự hướng dẫn của GV 0,5 điểm Lắp đúng các bộ dụng cụ cần thiết cho từng thí nghiệm, chưa hiểu được tác dụng của một số bộ phận trong cách lắp dụng cụ thí nghiệm. 0,5 điểm Sử dụng được dụng cụ thí nghiệm nhưng vẫn có sai sót

Điểm 6. Tiến hành thí nghiệm an toàn, đúng quy trình, thành công. 0,25 điểm Tiến hành được thí nghiệm, nhưng vẫn còn sai sót về quy trình 0,75 điểm Lắp đúng các bộ dụng cụ cần thiết cho từng thí nghiệm, hiểu được tác dụng của một số bộ phận, biết phân tích sự đúng sai trong cách lắp 0,75 điểm Sử dụng được dụng cụ thí nghiệm nhưng cần sự gợi ý của GV 0,75 điểm Tiến hành thí nghiệm an toàn đúng quy trình, thành công. 1,0 điểm Tiến hành thí nghiệm an toàn, quy trình rõ ràng, thành công, kết 0,5 điểm Tiến hành được thí nghiệm an toàn, còn sai sót nhỏ nhưng thành công

0,75 điểm Biết phương pháp quan sát

0,5 điểm Biết phương pháp quan sát, nhưng cần sự gợi ý của GV Điểm 7. Biết cách quan sát, nhận ra được các hiện tượng thí nghiệm.

Quan sát, mô tả hiện tượng và kết luận

quả dễ quan sát 1,0 điểm Có phương pháp quan sát các tượng thí nghiệm trong thời gian ngắn 1,0 điểm Mô tả chính xác các hiện tượng thí nghiệm, rút ra được đầy đủ các kết luận 0,75 điểm Mô tả được đủ các hiện tượng thí nghiệm, rút ra được kết luận cần có sự gợi ý của GV Điểm 8. Mô tả chính xác các hiện tượng thí nghiệm, rút ra được kết luận tượng thí nghiệm và rút ra kết luận 0,25 điểm Không phát hiện ra hiện tượng thí nghiệm cần sự hướng dẫn của GV 0,25 điểm Không mô tả được hiện tượng thí nghiệm, không rút ra được kết luận cần sự giúp đỡ của GV

Xử lý thông tin thí nghiệm

0,5 điểm Mô tả được các hiện tượng thí nghiệm, chưa rút ra được kết luận từ thí nghiệm cần sự hướng dẫn của GV 0,5 điểm Vận dụng nội dung lý thuyết giải thích các hiện tượng chưa đầy đủ. Điểm 9. Biết vận dụng nội dung lý thuyết giải thích các hiện tượng thí nghiệm một cách khoa học. 0,25 điểm Không biết vận dụng nội dung kiến thức để giải thích các hiện tượng thí nghiệm

1,0 điểm Vận dụng nội dung lý thuyết giải thích các hiện tượng thí nghiệm một cách khoa học, chính xác 1,0 điểm Xử lý thành thạo kết quả thực nghiệm 0,75 điểm Vận dụng nội dung lý thuyết giải thích được các hiện tượng, nhưng diễn đạt chưa lưu loát 0,75 điểm Biết phân tích và xử lý kết quả thực nghiệm Điểm 10. Phân tích và xử lý kết quả thực nghiệm

0,5 điểm sinh viên có thể phân tích và xử lý kết quả thực nghiệm của một số bài thí nghiệm

0,25 điểm Không có khả năng phân tích và xử lý kết quả thực nghiệm, cần có sự hướng dẫn của GV 0,25 điểm Điểm 0,5 điểm 0,75 điểm 1,0 điểm

b) Kỹ năng dạy học với thí nghiệm vật lý ở trường phổ thông Chúng tôi phân tích, đề xuất mỗi kỹ năng dạy học với thí nghiệm với những biểu hiện và mức độ thể hiện làm cơ sở để lượng hóa ở một mức độ nhất định giúp cho việc

Mô tả mức chất lượng Xuất sắc: 9 - 10 điểm Tốt: 7 - 8 điểm Đạt yêu cầu: 5 - 6 điểm Chưa đạt: 0 - 4 điểm

đánh giá kỹ năng dạy học với thí nghiệm của sinh viên. Chúng tôi đề xuất thang đo đánh giá theo mức độ các tiêu chí như bảng (2.9).

Bảng 2.9. Thang đo kỹ năng dạy học với thí nghiệm theo mức độ các tiêu chí Mức độ 4 Mức độ 1 Mức độ 2

Mức độ 3 Tiêu chí TT

1. Chọn dụng cụ đúng, đủ và phù hợp với thí nghiệm Chọn dụng cụ đúng, đủ và phù hợp với thí nghiệm, có sáng tạo Chọn sai một số dụng cụ nhưng có thể sử dụng để tiến hành thí nghiệm Chọn dụng cụ đúng và phù thí hợp với nghiệm, nhưng thừa một số dụng cụ Chọn dụng cụ không phù hợp với thí nghiệm hoặc không biết chọn dụng cụ thí nghiệm 0,5 điểm 0,75 điểm 1,0 điểm 2 dụng thạo Điểm 2. Sử dụng thành thạo dụng cụ dụng thành các Sử thành dụng cụ 0,25 điểm Không có kỹ sử năng dụng các dụng cụ Sử chưa thạo dụng cụ dụng Sử thành thạo các dụng cụ nhưng còn lỗi

kỹ năng Chuẩn bị, dụng cụ thí nghiệm phục vụ giờ dạy Biểu diễn thí nghiệm trong dạy học

Điểm 3. Tiến hành thí nghiệm an toàn, đúng quy trình, kết thành quả công, dễ quan sát 0,75 điểm Tiến hành thí an nghiệm toàn, đúng quy trình, kết thành quả hiện công, tượng khó quan sát 1,0 điểm Tiến hành thí an nghiệm toàn, đúng quy trình, kết thành quả công, hiện tượng dễ quan sát.

0,5 điểm Tiến hành thí nghiệm an toàn, chưa đúng trình, quy kết quả thành công, tượng hiện quan khó sát.

0,25 điểm Tiến hành thí nghiệm không đúng quy trình, thí nghiệm chưa an toàn, kết quả thí nghiệm không thành hiện công, tượng khó quan sát 0,25 điểm 0,5 điểm

3 Dạy học thí nghiệm

Chưa biết lựa chọn thí sử nghiệm dụng cho bài dạy Điểm 4. Lựa chọn thí nghiệm phù hợp với mục tiêu dạy học và đối tượng HS 1,0 điểm Biết lựa chọn thí nghiệm phù hợp với mục tiêu dạy học và đối tượng HS

0,75 điểm Biết lựa chọn thí nghiệm phù hợp với mục tiêu dạy học và đối HS, tượng nhưng nhiều thí nghiệm

Điểm 5. Sử dụng thí nghiệm phù hợp với PPDH 0,25 điểm Sử dụng thí nghiệm không phù hợp với PPDH rõ Biết lựa chọn các thí nghiệm đáp ứng mục tiêu dạy học, nhưng chưa phù hợp với HS 0,5 điểm Sử dụng thí nghiệm phù hợp với PPDH, nhưng không ràng. 0,75 điểm Sử dụng thí nghiệm phù hợp với PPDH (Phương pháp nêu và giải quyết vấn đề, 1,0 điểm Sử dụng thí nghiệm phù hợp với PPDH (Phương pháp nêu và giải quyết vấn đề,

phương pháp nghiên cứu, phương pháp kiểm chứng,...) nhưng chưa giúp HS tích cực tư duy

Điểm 6. Biết đặt vấn đề để HS hiểu mục đích của thí nghiệm

0,5 điểm Đặt vấn đề để HS hiểu đích mục của thí nghiệm chưa thu hút HS tìm tòi. 0,75 điểm Đặt vấn đề để HS hiểu mục đích của thí nghiệm khoa học, dài dòng, thu hút HS tìm tòi 0,25 điểm Đã có ý đặt vấn đề HS hiểu mục đích của thí nghiệm nhưng chưa diễn đạt được phương pháp nghiên cứu, phương pháp kiểm chứng,...) giúp HS tích cực tư duy 1,0 điểm Đặt vấn đề để HS hiểu mục đích của thí nghiệm khoa học, ngắn gọn, dễ hiểu, thu hút HS tìm tòi 0,25 điểm

Điểm 7. Có kỹ năng biểu diễn thí kết nghiệm hợp với lời nói

biết Chưa phương pháp biểu diễn thí nghiệm kết hợp với lời nói của giáo viên 1,0 điểm kỹ năng biểu thí diễn kết nghiệm hợp với lời nói của giáo viên rất thành thạo 0,75 điểm kỹ năng biểu thí diễn kết nghiệm hợp với lời nói của giáo viên thành thạo 0,5 điểm Có kỹ năng biểu diễn thí nghiệm kết hợp với lời nói của giáo viên nhưng chưa hiệu quả

1,0 điểm kỹ năng mô tả hiện tượng thí nghiệm chính xác, khoa học, ngắn gọn

0,25 điểm Mô tả hiện thí tượng sơ nghiệm lược, chưa rõ, ngôn ngữ vật lý chưa đúng 0,5 điểm kỹ năng mô hiện tả thí tượng nghiệm chính xác, nhưng chưa rõ ràng 0,75 điểm kỹ năng mô tả hiện tượng thí nghiệm chính xác, khoa học, sử dụng ngôn đúng ngữ vật lý

Điểm 8. Có khả năng mô tả hiện tượng thí nghiệm một chính cách khoa xác, học, ngắn gọn, sử dụng đúng ngôn ngữ vật lý 9. Biết cách đặt câu hỏi hướng dẫn HS quan sát hiện tượng để rút ra kết luận. Cách đặt câu hỏi hướng dẫn HS quan sát hiện tượng để rút ra kết luận đầy đủ, khoa học Cách đặt câu hỏi hướng dẫn HS quan hiện sát tượng để rút ra kết luận chưa rõ, HS khó hiểu Cách đặt câu hỏi hướng dẫn HS quan sát hiện tượng để rút ra kết luận đầy đủ, học, khoa ngắn gọn, dễ hiểu 0,25 điểm đặt Cách câu hỏi hướng dẫn HS quan sát hiện tượng để rút ra kết chưa luận đầy đủ, diễn đạt không rõ 0,5 điểm 0,75 điểm 1,0 điểm

Điểm 10. Biết cách kiểm tra đánh biết Chưa xây dựng bài dựng Xây được bài tập rèn một số dựng Xây được bài tập rèn kỹ năng dựng Xây được bài tập rèn kỹ năng

giá kỹ năng THTN tập rèn kỹ năng THTN

THTN, chưa kết hợp tốt các loại hình kiểm tra đánh giá kết THTN, hợp được các loại hình kiểm tra đánh giá năng kỹ THTN, chỉ sử dụng một hình loại tra kiểm đánh giá Điểm 0,5 điểm 0,25 điểm 0,75 điểm 1,0 điểm

Nhằm nâng cao chất lượng dạy học học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông” theo hướng hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm, chúng tôi tiến hành khảo sát, tìm hiểu thực trạng dạy học học phần theo nội dung cụ thể sau đây:

− Kết quả điều tra chương trình đào tạo − Quá trình dạy của giảng viên − Hình thức tổ chức lên lớp − Sử dụng thiết bị thí nghiệm − Sự cần thiết chế tạo các thiết bị thí nghiệm tự làm − Những khó khăn của giảng viên và sinh viên khi dạy học học phần “Thí nghiệm

vật lý trung học phổ thông”

Mô tả mức chất lượng Xuất sắc: 9 - 10 điểm Tốt: 7 - 8 điểm Đạt yêu cầu: 5 - 6 điểm Chưa đạt: 0 - 4 điểm 2.3. Thực trạng hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm của sinh viên sư phạm ngành vật lý

Từ thực trạng điều tra về rèn luyện kỹ năng dạy học với thí nghiệm và yêu cầu phát triển năng lực giáo viên vật lý, chúng tôi đề xuất những kỹ năng dạy học với thí nghiệm cần được rèn luyện tập trung vào các nhóm chính: nhóm kỹ năng chuẩn bị bài học, nhóm kỹ năng dạy học trên lớp, nhóm kỹ năng đánh giá. 2.6. Biện pháp 1. Đổi mới cấu trúc nội dung chương trình học phần Thí nghiệm vật lý phổ thông theo hướng phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên sư phạm trong đào tạo theo tín chỉ

Bổ sung vào chương trình đào tạo nội dung cụ thể: “Phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm vật lý cho sinh viên sư phạm” bao gồm: a) Cơ sở lý luận của kỹ năng dạy học; b) Cơ sở lý luận của kỹ năng dạy học với thí nghiệm vật lý ở trường phổ thông; c) Vận dụng kỹ năng dạy học với thí nghiệm vào thực tiễn dạy học ở trường phổ thông.

Kiến thức và kỹ năng thực hiện thí nghiệm vật lý đại cương là cơ sở quan trọng để sinh viên nghiên cứu các nội dung dạy học vật lý ở trường phổ thông, trong khi kiến thức lý luận dạy học vật lý ở trường phổ thông là cơ sở để sinh viên tổ chức các hoạt động dạy học hiệu quả. Như vậy, môn học “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông” là cầu nối giữa phần vật lý đại cương, lý luận dạy học và thực tiễn dạy học vật lý ở trường phổ thông. 2.7. Biện pháp 2. Đổi mới phương pháp dạy học theo tiếp cận năng lực và đặc biệt chú trọng phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên

Giảng viên phải quán triệt, vận dụng các phương pháp tích cực trong quá trình dạy

học một cách linh hoạt, định hướng các hoạt động theo các pha sau đây:

Pha thứ nhất: Chuyển giao nhiệm vụ, kích thích hứng thú nhận thức của người học,

phát biểu vấn đề.

Pha thứ hai: Hoạt động tự chủ khám phá kiến thức, giải quyết vấn đề. Pha thứ ba: Thảo luận, trình bày báo cáo. Pha thứ tư: Thể chế hóa, vận dụng, mở rộng kiến thức.

2.8. Biện pháp 3. Bồi dưỡng kỹ năng chế tạo, sử dụng thiết bị thí nghiệm tự tạo

Bồi dưỡng và phát triển kỹ năng sử dụng, lắp ráp và chế tạo thiết bị thí nghiệm, khả

năng vận dụng lý thuyết vào thực tiễn. Có khả năng dạy học với thí nghiệm tự tạo.

Quy trình tự tạo thí nghiệm nghiên cứu nội dung bài học có thể được thực hiện theo

9 bước sau:

Bước 1. Xác định mục tiêu dạy học; Bước 2. Nghiên cứu nội dung bài học; Bước 3. Tìm hiểu thực trạng cơ sở vật chất, thiết bị thí nghiệm; Bước 4. Đề xuất, lựa, lựa chọn phương án thí nghiệm Bước 5. Chuẩn bị các vật liệu, dụng cụ cần thiết; Bước 6. Gia công, chế tạo dụng cụ thí nghiệm; Bước 7. Lắp ráp thí nghiệm; Bước 8. Tiến hành thí nghiệm; Bước 9. Hoàn thiện thí nghiệm

2.9. Biện pháp 4. Đổi mới các hình thức kiểm tra đánh giá kỹ năng dạy học với thí nghiệm của sinh viên

Nghiên cứu, cải tiến, phối hợp nhiều hình thức, phương thức đo lường, đánh giá

việc học tập và khả năng thực thi nghiệp vụ sư phạm của sinh viên.

Với quan điểm xem kỹ năng dạy học với thí nghiệm vật lý mang ý nghĩa của hình

thức nghề, chúng tôi chọn cấu trúc thang đo Dreyfus (5 mức độ).

Kết luận chương 2

Trong khuôn khổ thời lượng chương trình học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông”, khó có điều kiện cho sinh viên thực hiện hết tất cả những thí nghiệm yêu cầu trong dạy học vật lý ở trường phổ thông, cũng khó có thể tạo điều kiện cho tất cả sinh viên được dạy thử với các thí nghiệm cụ thể.

thí nghiệm đóng vai trò quan trọng trong quá trình dạy học vật lý. Việc tổ chức hoạt động dạy học với thí nghiệm cần tăng cường tính sáng tạo, tự học, tự nghiên cứu và tự chiếm lĩnh tri thức của sinh viên, đó là điểm khác quan trọng trong việc đào tạo theo tín chỉ với niên chế. Các PPDH hiện đại kết hợp với kiểu THTN tìm tòi đã và đang được nghiên cứu triển khai phổ biến trên thế giới hiện nay.

Ở Việt Nam, tại các cơ sở đào tạo giáo viên vật lý bậc học phổ thông, việc phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm chủ yếu trong học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông” với các hình thức tổ chức dạy học độc lập, phân biệt từng bài riêng biệt chưa dựa trên hệ thống kỹ năng và quan điểm phát triển năng lực.

Chúng tôi đã đề xuất một số biện pháp đổi mới từ cấu trúc nội dung chương trình, phương pháp dạy học, đến việc sáng tạo các thí nghiệm tự làm và kiểm tra, đánh giá nhằm phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên sư phạm vật lý thông qua học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông”.

CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC NHẰM HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN KỸ NĂNG DẠY HỌC VỚI THÍ NGHIỆM CHO SINH VIÊN SƯ PHẠM TRONG DẠY HỌC THEO TÍN CHỈ HỌC PHẦN “THÍ NGHIỆM VẬT LÝ TRUNG HỌC PHỔ THÔNG” Trong chương này, chúng tôi vận dụng các biện pháp đã đề xuất để thiết kế tiến

trình dạy học với các nội dung:

- Đề xuất tiến trình dạy học nội dung cụ thể cho học phần “Thí nghiệm vật lý trung

học phổ thông”.

- Đề xuất tiến trình rèn luyện kỹ năng dạy học với thí nghiệm các nội dung vật lý cụ thể để bồi dưỡng cho sinh viên năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn ở trường phổ thông. 3.1. Tiến trình tổ chức dạy học “Hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm vật lý” cho sinh viên sư phạm

Tiến trình tổ chức hoạt động học tập “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông” như

sơ đồ 3.1:

Sơ đồ 3.1. Tiến trình tổ chức giờ học “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông”

3.2. Tiến trình dạy học một số nội dung cụ thể của học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông” nhằm phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên Thiết kế kế hoạch dạy học với thí nghiệm chủ đề ”Xác định suất điện động và điện trở trong của một pin điện hóa”

I. Mục tiêu 1.1. Kiến thức

− Nêu được các kỹ năng cần thiết của giáo viên trong dạy học với thí nghiệm. − Nêu được các kiến thức về dạy học tích cực: Bản chất, đặc điểm, quy trình tổ

chức, đánh giá.

− Biết cách thiết kế kế hoạch dạy học một chủ đề / bài học / đơn vị kiến thức trong

môn vật lý.

− Biết cách sử dụng các kỹ thuật dạy học trong dạy học môn vật lý.

− Biết vận dụng công nghệ thông tin trong dạy học.

1.2. Kỹ năng

− Kỹ năng biểu diễn kết hợp với các hoạt động của GV trong dạy học. − Sử dụng hợp lý các thí nghiệm và phối hợp hợp lý với các phương tiện dạy học

khác.

− Tổ chức điều khiển hoạt động của lớp học và phát huy tính tích cực, tự lực và

sáng tạo.

− Xác định đúng trọng tâm chủ đề dạy học và liên hệ bài học với thực tiễn đời

sống.

− Hình thành các tình huống có vấn đề và sử dụng thí nghiệm để tổ chức hoạt động

tìm tòi khám phá.

− Sử dụng đa dạng các hình thức kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của HS.

1.3. Thái độ

− Trách nhiệm trong nhiệm vụ học tập, làm việc nhóm. − Đoàn kết hợp tác trong hoạt động thảo luận, học tập.

II. Chuẩn bị 2.1. Giảng viên:

Máy vi tính, Máy chiếu, bút laser…

2.2. Sinh viên:

− Các video thí nghiệm, trang web phục vụ cho giai đoạn tìm hiểu thí nghiệm − Các phiếu đánh giá kỹ năng, các thiết bị thí nghiệm, máy quay, giấy A0, bảng

phụ, bút dạ… III. Phương pháp dạy học

* Phương pháp: dạy học khám phá, dạy học theo phương pháp bàn tay nặn bột, dạy học theo dự án, lớp học đảo ngược, khăn phủ bàn, sơ đồ tư duy, dạy học theo mô- đun.

Nội dung HĐ của GV Thời gian Buổi 1 Nhận danh sách sinh viên HĐ của sinh viên Sinh viên thực hiện

Sinh viên thực hiện

Nhận danh sách sinh viên Chia sinh viên làm 3 nhóm, mỗi nhóm 5 sinh viên Lựa chọn nhóm trưởng, thư ký Yêu cầu sự chuẩn bị của các nhóm: Máy tính (ít nhất 1 máy / nhóm), sách giáo khoa, Sách giáo viên vật lý lớp 11 Giới thiệu các học liệu: website, tài liệu in Tổ chức thảo luận và xác nhận các kỹ năng mà sinh viên cần hình thành trong học phần Giới thiệu các bước của tiến trình dạy học trong học phần Bước 1. Tổ chức tự nghiên cứu qua website “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông” với các thao tác: Mở website theo link: https://sites.google.com/sgu.edu.vn/sgu

Nội dung HĐ của GV Thời gian HĐ của sinh viên

Sinh viên thực hiện

- Phân nhiệm các bộ thí nghiệm cho các nhóm sinh viên - Hướng dẫn sinh viên thao tác với trang web đã cho để tìm hiểu thí nghiệm được phân nhiệm - Hỗ trợ sinh viên hoạt động tìm hiểu các thí nghiệm - Tổ chức cho sinh viên phản hồi về sự hiểu biết, khả năng thực hiện thí nghiệm (trắc nghiệm)

Chọn thí nghiệm cần tìm hiểu, tìm hiểu mục tiêu, cơ sở lý thuyết, quan sát thí nghiệm thực thông qua clip Yêu cầu sinh viên thiết kế phương án thí nghiệm: cơ sở lý thuyết, mô tả dụng cụ. Trình bày cơ sở lý thuyết và cách tiến hành Yêu cầu sinh viên xác định thí nghiệm thuộc bài học nào của chương trình vật lý và thiết kế phương án dạy học với thí nghiệm đó Bước 2. Tổ chức hoạt động dạy học trên lớp - Tổ chức thực hành với các thí nghiệm thực: giới thiệu cách thực hiện, cách thức đánh giá - Hướng dẫn sinh viên sửa chữa, chế tạo dụng cụ thí nghiệm Tổ chức cho sinh viên dạy học các đơn vị kiến thức với các thí nghiệm Bước 3. Thiết kế bài học với thí nghiệm Tổ chức cho sinh viên dạy học một chủ đề / bài học trọn vẹn Thảo luận cải tiến các phương án dạy học Bước 4. Xây dựng hoàn thiện kế hoạch bài dạy Hoạt động 1. Hướng dẫn tự học, tìm hiểu về thí nghiệm Xác định suất điện động và điện trở trong của một pin điện hóa I. Mục tiêu bài học Sau bài học, sinh viên có thể đạt được: ✓ Kiến thức - Áp dụng được định luật Ôm với toàn mạch để xác định suất điện động và điện trở trong của một pin điện hóa. - Sử dụng thành thạo đồng hồ đo hiện số để xác định các thông số của mạch điện.

Nội dung HĐ của GV Thời gian HĐ của sinh viên

Yêu cầu sinh viên nêu cơ sở lý thuyết, mô tả dụng cụ, cách tiến hành Tổ chức cho các nhóm sinh viên báo cáo bản thiết kế của nhóm Hợp thức hóa tiến trình thí nghiệm của các nhóm

sinh viên thực hiện + Vẽ sơ đồ mạch điện tương ứng với các phương án thí nghiệm. + Tóm tắt các công thức tính toán với các phương án tương ứng. + Chuẩn bị dụng cụ và lắp ráp bài thí nghiệm: - Vận dụng được phương thức hoạt động của một pin điện hóa. ✓ Kỹ năng - Rèn luyện kỹ năng xác định vấn đề, kỹ năng phân tích và đánh giá, tính toán xác định các thông số liên quan tới suất điện động, điện trở trong pin điện hóa. - Rèn luyện kỹ năng làm việc độc lập và làm việc theo nhóm. - Rèn luyện kỹ năng trình bày và biểu diễn thí nghiệm trước lớp. - Rèn luyện kỹ năng chuẩn bị thí nghiệm ✓ Thái độ - Tích cực, tự giác, chủ động trong thực hiện nhiệm vụ, có tinh thần hợp tác trong làm việc nhóm. - Nghiêm túc trong giờ học, tích cực tham gia xây dựng kiến thức. Hoạt động 2. Tổ chức sinh viên thiết kế phương án thí nghiệm II. Qui trình dạy học 1. Làm nảy sinh vấn đề (kiến thức xuất phát) Sử dụng biện pháp 2 GV: Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ và dụng cụ tương ứng. GV: Trình bày phương án xác định suất điện động và điện trở trong của pin. GV: chia nhóm trình bày phương án 2. Suy luận lý thuyết GV: Trong mạch điện trên thì giả sử

Nội dung HĐ của GV Thời gian HĐ của sinh viên

+ Chọn hộp thực hành điện với các linh kiện trong hộp + Cách kiểm tra các đồng hồ đo điện hiện số + Thứ tự các bước mắc mạch điện theo sơ đồ

rằng khi mạch điện hở thì hiệu điện thế giữa 2 cực xác định như thế nào? Sinh viên: Khi mạch điện hở thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện bằng suất điện động của nguồn. Tuy nhiên khi dùng vôn kế đo 2 cực của nguồn điện thì thực tế đã có dòng điện trong mạch đo của đồng hồ, tức là đã tạo nên mạch kín. Nhưng dòng điện trong trường hợp này là rất nhỏ, nếu điện trở trong của vôn kế rất lớn. Theo mức độ chính xác có thể xem E. Lúc đó r = U

, khó xác định

vì E – U  0 và I  0. GV: Khi mạch điện hở thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện bằng suất điện động của nguồn. Sinh viên: Ghi nhận GV: Sử dụng đồng hồ đo Sinh viên: Giải thích số liệu đo GV: Kết luận Sinh viên rèn luyện được kỹ năng phát hiện vấn đề. 3. Suy luận phương án: GV yêu cầu các nhóm trình bày phương án. Sinh viên: trình bày phương án. GV: Để phép đo chính xác, nhìn chung để phép đo chính xác hơn

Nội dung HĐ của GV Thời gian HĐ của sinh viên

sinh viên thực hiện và xác định được giá trị của sai số, ta có thể vận dụng định luật Ôm cho toàn mạch để xác định E và r. Có thể có các phương án thực hiện sau: Hoạt động 3. Thực hiện các thí nghiệm thực ở PTN Sinh viên thực hiện theo 3 phương án đã nghiên cứu − Chuẩn bị các thí nghiệm (chưa lắp ráp) tại các vị trí trong không gian lớp học − Yêu cầu các nhóm sinh viên tiếp

nhận dụng cụ của bộ thí nghiệm mà buổi học trước đó đã phân nhiệm − Yêu cầu các nhóm bằng các kênh

học liệu để thực hiện được các bước của thí nghiệm (GV yêu cầu tất cả các thành viên có trách nhiệm với nhiệm vụ vì họ sẽ trở thành “chuyên gia” để hướng dẫn lại cho các sinh viên ở nhóm khác − Yêu cầu các nhóm lặp lại thí

nghiệm nhiều lần để đạt mức độ thuần thục (bố trí, tiến hành thí nghiệm, thu thập số liệu và xử lý kết quả)

− Lựa chọn trong mỗi nhóm 1 chuyên gia để hỗ trợ các nhóm khác khi cần ở các vòng sau

− Thu các báo cáo của các nhóm và hướng dẫn các nhóm luân chuyển bài thực hành

− Tổ chức cho các nhóm thực hiện bài thí nghiệm với sự trợ giúp của các chuyên gia − Điều khiển các nhóm lần lượt trải qua các thí nghiệm đã bố trí − Thu lại các báo cáo và đưa ra nhận

xét Hoạt động 4. Tổ chức sinh viên thiết kế chế tạo thí nghiệm Sinh viên nêu ý tưởng sau khi nghiên cứu 3 phương án thí nghiệm. − Thu thập các ý tưởng từ sinh viên về việc: cải tiến, sửa chữa và chế tạo dụng cụ thí nghiệm

− Tổ chức thảo luận đề xuất bộ dụng cụ được sửa chữa chế tạo khả thi − Yêu cầu sinh viên đề xuất cách Các nhóm thảo luận. Xem kỹ mục các vấn đề thí nghiệm và câu hỏi mở rộng trong học liệu thực hiện với các ý tưởng đã nêu

Nội dung HĐ của GV Thời gian

HĐ của sinh viên để hiểu rõ vấn đề − Tổ chức thực hiện (tại không gian chế tạo ở trường hoặc thực hiện ở nhà)

− Trình diễn báo cáo các sản phẩm (hướng đến khắc phục các thí nghiệm hiện có hoặc dùng trong các tiến trình của bài học trên lớp của chương trình vật lý phổ thông)

− Tổ chức sinh viên thiết kế tiến trình dạy học một đơn vị kiến thức với thí nghiệm hiện có − Các nhóm báo cáo kết quả thiết kế Sinh viên thực tập với 1 trong 3 phương án đã thiết kế trước đó tiến trình

Hoạt động 5. Tổ chức dạy học một đơn vị kiến thức với thí nghiệm Thảo luận, góp ý để tiến trình dạy học phù hợp với đặc thù tiến trình dạy học với thí nghiệm theo từng phương án

− Thảo luận, góp ý để tiến trình dạy học phù hợp với đặc thù tiến trình dạy học với thí nghiệm

− Tổ chức các nhóm luân phiên thực hiện tiến trình dạy học đã thống nhất − Nhận xét, góp ý giúp sinh viên hình

thành kỹ năng dạy học với thí nghiệm

− Hướng dẫn sinh viên viết mục tiêu Các nhóm sinh viên thực hiện bài học Hoạt động 6. Tổ chức cho sinh viên thiết kế bài học với thí nghiệm Sinh viên tập viết mục tiêu bài học, ghi nhận và xử lý số liệu − Hướng dẫn, chuẩn bị học liệu, dụng cụ thí nghiệm − Hướng dẫn sinh viên cách thức tổ

chức hoạt động học cho HS (đặc thù bài học với thí nghiệm) − Hướng dẫn sinh viên tham gia đánh giá hoạt động học của HS − Dự kiến cá nhân ghi hình bài học

− Nêu yêu cầu khung thời gian cho Sinh viên thực hiện hoạt động dạy học đối với các nhóm Hoạt động 7. Tổ chức dạy học với thí nghiệm Đại diện của các nhóm sinh viên thực hiện bài giảng

− Hướng dẫn ghi hình tiết học − Giao nhiệm vụ đánh giá (phát phiếu đánh giá cho sinh viên) − Yêu cầu đại diện của các nhóm sinh viên thực hiện bài giảng − Tổ chức cho sinh viên nhận xét, thảo luận và đánh giá

− Giao nhiệm vụ cho sinh viên suy ngẫm bài học thông qua ghi hình

Nội dung HĐ của GV Thời gian HĐ của sinh viên

− Hướng dẫn sinh viên nộp phản hồi thông qua website

− Hướng dẫn sinh viên cải tiến

Hoạt động 8. Tổ chức sinh viên cải tiến phương án dạy học Giảng viên nhận xét Sinh viên nhận xét đồng đẳng phương án dạy học theo chu trình PDCA:

+ Plan: lập kế hoạch, xác định mục tiêu, tổ chức hoạt động học và đánh giá + Do: Tổ chức cho sinh viên thực hiện hoạt động dạy học + Check: Thông qua thảo luận, băng hình, để nhận định mức độ thực hiện Act: Qua các thông tin thu thập đề ra tác động cải tiến thích hợp hoạt động dạy học nhằm bắt đầu lại chu trình với hoạt động thiết kế

Sinh viên thực hiện − Nhận xét chung về bài thí nghiệm + Đối chiếu, so sánh kết quả của ba phương án + Cách làm theo phương án nào dễ thực hiện hơn + Nhận xét ưu và nhược điểm của bài thí nghiệm

− Yêu cầu sinh viên thực hiện chu Nhóm sinh viên thực hiện

trình cải tiến PDCA hoàn thiện các kế hoạch bài học và trở thành tài liệu tham khảo cho hoạt động TTSP sau này Hoạt động 9. Hướng dẫn sinh viên hoàn thiện kế hoạch bài học Giảng viên gợi ý sinh viên nhận xét về kế hoạch dạy học của từng phương án, nêu ưu điểm và hạn chế (nếu có)

− Yêu cầu các sinh viên nộp kế hoạch bài học đã hoàn thiện lên website − Tổ chức hoạt động đánh giá quá trình học tập

Học liệu chủ đề 1.

Chúng tôi trình bày cơ sở lý thuyết, phương án thí nghiệm, bảng thu thập số liệu,

yêu cầu xử lý số liệu, các câu hỏi mở rộng, câu hỏi nâng cao thành các tiểu mô-đun

(dưới dạng tài liệu học tập và trên website) để SV có thể tự học, tự đánh giá trong quá

trình tự nghiên cứu ở nhà và nghiên cứu tại lớp.

Kết luận chương 3

Trên cơ sở lý luận và cơ sở thực tiễn cũng như các biện pháp, nguyên tắc đã trình bày ở phần trên, chúng tôi đề ra các nhiệm vụ thực hiện triển khai các biện pháp hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm vật lý cho sinh viên sư phạm vật lý, chúng tôi đạt được các kết quả như sau: − Cấu trúc lại các bài thực hành theo quan điểm phát triển kỹ năng dạy học với thí

nghiệm cho sinh viên sư phạm.

− Dựa trên cơ sở lý luận dạy học đại học, chúng tôi đã xây dựng tiến trình tổ chức dạy học các bài thí nghiệm trên đã đề xuất tiến trình dạy học đổi mới từ cấu trúc nội dung chương trình, PPDH, đến việc sáng tạo các thí nghiệm tự làm và kiểm tra, đánh giá nhằm phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên sư phạm vật lý thông qua học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông”.

Với những kết quả nghiên cứu trình bày ở trên, chúng tôi tiếp tục tiến hành tổ chức thực nghiệm sư phạm để kiểm chứng sự đúng đắn của giả thuyết khoa học nhằm đạt được mục đích nghiên cứu đã đề ra.

CHƯƠNG 4. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

4.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm

Mục đích của việc tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm chứng tính đúng đắn của giả thuyết khoa học đề tài đã đề xuất và sự cần thiết cũng như tính khả thi của đề tài. Cụ thể là đánh giá tính khả thi và hiệu quả của các biện pháp rèn luyện và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên sư phạm vật lý trong dạy học học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông”. 4.2. Tiến trình thực nghiệm sư phạm 4.2.1. Đối tượng thực nghiệm sư phạm

- Sinh viên sư phạm vật lí tại Trường Đại học Sài Gòn. - Thực nghiệm vòng 1: đối với sinh viên năm thứ ba, ngành sư phạm vật lý, Khoa

Sư phạm Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Sài Gòn.

- Thực nghiệm vòng 2: sinh viên năm thứ ba, ngành sư phạm vật lý, Khoa Sư phạm

Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Sài Gòn. 4.2.2. Nội dung thực nghiệm sư phạm

thực nghiệm sư phạm được tiến hành theo hai vòng: - Đợt 1: Lựa chọn 2 lớp đối chứng và thực nghiệm, kết quả thực nghiệm sư phạm được sử dụng để hoàn thiện các thí nghiệm đã xây dựng và các tiến trình dạy học đã đề xuất để đưa vào thực nghiệm sư phạm đợt 2.

- Đợt 2: Lựa chọn 2 lớp đối chứng và 2 lớp thực nghiệm để tiến hành thực nghiệm

sư phạm đánh giá tính khả thi và hiệu quả của đề tài. 4.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm

- Kết hợp phỏng vấn, quan sát giờ học một cách định tính ở cả lớp đối chứng và

lớp thực nghiệm.

- Tiến hành điều tra, đánh giá mức độ tích cực của sinh viên. - Tiến hành kiểm tra và sử dụng thống kê toán học để đánh giá định lượng kết quả

kiểm tra, qua đó đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm.

Quá trình thực nghiệm sư phạm, chúng tôi tiến hành dạy ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng trong một thời gian không cách xa nhau, cùng nội dung phần Điện học và Quang học. Việc chọn mẫu thực nghiệm gồm lớp thực nghiệm và đối chứng có sĩ số bằng nhau, có trình độ và chất lượng học tập tương đương nhau. 4.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm

- Chúng tôi thu thập thông tin làm căn cứ phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm

sư phạm dựa trên toàn bộ quá trình học tập nghiên cứu, có chú trọng các tiêu chí sau:

+ Mức độ phát triển kỹ năng thiết kế thí nghiệm thông qua sự chuẩn bị, các bản

thiết kế phương án sử dụng thí nghiệm của sinh viên.

+ Mức độ phát triển kỹ năng thực hiện của sinh viên thông qua quan sát quá trình

thực hiện thí nghiệm và thực hành dạy học thí nghiệm trong thực tế.

Để đánh giá mức độ phát triển kỹ năng của sinh viên, sau mỗi bài học chúng tôi sử dụng rubric 1 (Đánh giá kỹ năng sử dụng thí nghiệm nghiên cứu) và rubric 2a, rubric 2b (Đánh giá kỹ năng sử dụng thí nghiệm trong dạy học) để đánh giá kỹ năng của sinh viên (nhóm sinh viên) qua từng bài thực hành. Xử lý kết quả thu được bằng cách tính điểm trung bình của các nhóm sinh viên, vẽ đồ thị và phân tích.

Thống kê kết quả điểm cuối kì, chúng tôi được bảng phân phối tần suất và tần suất

tích lũy như sau:

Bảng 4.1 Bảng phân phối tần số điểm lớp TNg và đối chứng

Lớp

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 Điểm Số HS

đối chứng TNg

Bảng 4.2 Bảng phân phối tần số tích lũy điểm lớp TNg và đối chứng

Điểm

Lớp

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 Số HS

0 6,3 37,5 65,6 81,3 90,6 96,9 100

50 78,1 87,5 100

3,1

đối chứng TNg Từ kết quả thu được, chúng tôi vẽ biểu đồ phân bố điểm số của các lớp, và đồ thị

tần số tích lũy như sau:

BIỂU ĐỒ PHÂN BỐ ĐIỂM SỐ

ĐC

TNg

Đồ thị 4.1 Đồ thị phân phối điểm số lớp đối chứng và lớp TNg

ĐỒ THỊ TẦN SUẤT LŨY TÍCH

120

100

ĐC

H C Í T Y Ũ L

TNg

ĐIỂM

Đồ thị 4.2 Đồ thị phân phối tần suất lũy tích đối chứng và lớp thực nghiệm Dựa trên kết quả phân tích qua hai vòng thực nghiệm sư phạm, bước đầu đã khẳng định các biện pháp đã đề xuất có hiệu quả. Hiệu quả của các biện pháp đã thể hiện ở các dấu hiệu sau:

- Việc tổ chức các bài thí nghiệm theo hướng phát triển năng lực giúp sinh viên tiết kiệm thời gian tiến hành thí nghiệm, dành nhiều thời gian thực hành sử dụng thí nghiệm trong dạy học.

- Việc nghiên cứu trước thiết bị, thiết kế các phương án thí nghiệm, giúp sinh viên chuẩn bị thực hành kỹ lưỡng hơn. sinh viên nhanh chóng tiếp cận với các thí nghiệm thật. GV hướng dẫn mất ít thời gian cho việc giới thiệu dụng cụ, hướng dẫn cách lắp đặt, bố trí thí nghiệm. Đồng thời họ có nhiều thời gian để quan tâm hơn đến hoạt động của sinh viên, chủ động điều khiển hoạt động học của sinh viên theo hướng tích cực.

- Việc xây dựng hồ sơ bài dạy phần nào giúp sinh viên trải nghiệm những công

việc mà giáo viên vật lý ở trường phổ thông phải làm.

- Các rubric đã bước đầu trở thành công cụ giúp định hướng sinh viên trong quá

trình học tập, trao đổi và giúp kiểm tra, đánh giá khách quan hơn.

Kết luận chương 4

Qua quá trình thực nghiệm sư phạm, với những kết quả bước đầu thu được có thể kết luận: Việc đề xuất các biện pháp đổi mới dựa trên quan điểm phát triển năng lực, đổi mới toàn diện đã có tác dụng giúp sinh viên tích cực, tự lực, sáng tạo và hiệu quả phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm trong dạy học học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông” phần điện học và quang học. Những kết quả thực nghiệm đạt được cũng đã chứng minh giả thuyết khoa học đặt ra và các phương pháp nghiên cứu được áp dụng của đề tài là đúng và các kết quả nghiên cứu đạt được có tính hiệu quả và khả thi.

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

1. Kết luận

Chúng tôi đã thực hiện được các nhiệm vụ nghiên cứu, đạt mục đích nghiên cứu của

đề tài, cụ thể đã đạt được một số kết quả sau đây:

1. Đã góp phần làm sáng tỏ cơ sở lý luận của việc hình thành và phát triển kỹ năng dạy học. Đồng thời đã trình bày được một cách tường minh khái niệm và định nghĩa của kỹ năng dạy học với thí nghiệm trong đào tạo cho sinh viên sư phạm theo hệ thống tín chỉ.

2. Đã phân tích được thực trạng việc hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên và thực trạng dạy học học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông” ở Trường Đại học Sài Gòn và các trường đào tạo sư phạm. Qua đó phát hiện những khó khăn của GV, của sinh viên trong quá trình dạy học học phần này và trình bày các nguyên tắc cũng như cơ sở cần thiết cho việc đề xuất các biện pháp khắc phục. 3. Đã đề xuất một cách cụ thể việc thực hiện đổi mới cấu trúc nội dung chương trình dạy học học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông” nhằm hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên sư phạm ngành vật lý. Đồng thời đã đề xuất bổ sung học trình mới “Phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm vật lý cho sinh viên sư phạm”

4. Đã đề xuất biện pháp đổi mới phương pháp phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm trong dạy học học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông” theo học chế tín chỉ ở trường đại học đào tạo sư phạm.

5. Đã đề xuất biện pháp chú trọng phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho

sinh viên thông qua hoạt động sáng tạo các thiết bị thí nghiệm tự làm.

6. Đã đề xuất biện pháp đổi mới các hình thức kiểm tra đánh giá kỹ năng dạy học

với thí nghiệm của sinh viên.

7. Đã xây dựng tiến trình dạy học nhằm phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm

cho sinh viên trong dạy học học phần đào tạo theo tín chỉ.

8. Đề xuất tiến trình tổ chức dạy học học trình mới “Phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm vật lý” cho sinh viên sư phạm và 5 tiến trình rèn luyện kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho 5 nội dung cụ thể của học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông”. 2. Kiến nghị

Từ những kết quả Luận án đã thu được, chúng tôi có những kiến nghị sau: + Các cấp quản lý cần quan tâm, đầu tư trang thiết bị phục vụ tất cả các bài thí nghiệm trong chương trình vật lý phổ thông theo hướng đầy đủ và hoàn thiện. Cần lắp đặt camera trong phòng thí nghiệm nhằm nhiều mục đích khác nhau như quan sát được toàn cảnh thí nghiệm của sinh viên, đặc biệt là ghi lại những giờ tập giảng trên phòng thí nghiệm để qua đó GV dễ dàng rút kinh nghiệm cho từng sinh viên.

+ GV dạy lý thuyết và thực hành cần sử dụng phối hợp các biện pháp và hình thức khác nhau nhằm đạt được mục tiêu rèn luyện có hiệu quả kỹ năng dạy học với thí nghiệm của sinh viên trong học phần “thí nghiệm vật lý đại cương” để qua đó làm nền tảng cho việc tiếp cận học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông” sau này.

+ Ngành PPDH Vật lý cần đề xuất bổ sung 1 đơn vị học trình “Phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm vật lý” cho sinh viên sư phạm, đồng thời tạo điều kiện xây dựng và sử dụng các phim hướng dẫn về cách tiến hành tất cả các bài thí nghiệm có trong sách giáo khoa nhằm mục đích cung cấp tư liệu cần thiết cho sinh viên trong học tập học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông”.

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 1. Lê Minh Thanh Châu, Mai Văn Trinh, “Hình thành và phát triển kỹ năng sử dụng thí nghiệm cho sinh viên sư phạm vật lý trong đào tạo theo học chế tín chỉ”, Tạp chí Giáo dục số 287/2012 (tr.59).

2. Lê Minh Thanh Châu, Mai Văn Trinh, “Hình thành kỹ năng thiết kế bài học với thí nghiệm cho sinh viên sư phạm vật lý trong dạy học phần quang lớp 11, Trung học Phổ thông, Tạp chí Khoa học Trường Đại học Vinh số 41-1A/2012, (tr.05).

3. Lê Minh Thanh Châu (2016), “Hình thành kỹ năng sử dụng thí nghiệm trong dạy học cho sinh viên sư phạm vật lý”, Tạp chí Khoa học Giáo dục số 135 (12/2016) 4. Mai Văn Trinh, Lê Minh Thanh Châu (2019), Establishment and development of practical skills for pedagogical students of physics in the credit coursesystem at university, SOCIOSPHERE №1/2019, Научно-издательский центр «Социосфера». 5. Lê Minh Thanh Châu, Bùi Thị Cẩm Huệ (2020), “Tổ chức hướng dẫn sinh viên tự học theo module trong dạy học học phần thí nghiệm vật lý đại cương ở trường đại học Sài Gòn”, Tạp chí Thiết bị Giáo dục, số (221), trang 22 – 25.

6. Lê Minh Thanh Châu (2020), “Bồi dưỡng kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh

viên sư phạm”, Tạp chí Thiết bị Giáo dục, số (221), trang 30 – 32.

7. Lê Minh Thanh Châu (2020), Building and Using Rubric in Assessing the Skills of Teachers with Experiments for Students of Physics Pedagogy, ARJHSS, Volume- 03, Issue-08, pp 32-38.